CN108010629A

CN108010629A - 一种高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法

Info

Publication number: CN108010629A
Application number: CN201711232960.0A
Authority: CN
Inventors: 黄静; 盛业武; 陈光高; 沈智飞; 刘小兵; 靳荐宇
Original assignee: Sichuan Star Cable Co Ltd
Current assignee: Sichuan Star Cable Co Ltd
Priority date: 2017-11-30
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2018-05-08

Abstract

本发明公开了一种高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，该方法包括以下步骤：(1)、选料；(2)、拉丝；(3)、导体或导体绞合；(4)、挤包绝缘；(5)、辐照交联；(6)、成缆；(7)、挤包隔氧层；(8)、装铠；(9)、绕包；(10)、挤包外护套；(11)、产品性能检测；(12)、成品包装入库。本发明制造出来的电缆克服了含卤系列阻燃电线电缆的高发烟、高毒性的弊端，也解决了无卤系列阻燃电线电缆不能达到新版《民用建筑电气设计规范》的规定，可使得电缆的阻燃性达到A级，燃烧性能达到B₁级，烟气毒性达到t₀级，燃烧滴落物/微粒等级达到d₀级，腐蚀性能等级也可达到a₁级，可广泛在民用建筑中进行使用。

Description

一种高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，具体的说是一种高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法。

背景技术

电线电缆是指用于电力、电气及相关传输用途的材料。电线电缆是用以传输电(磁)能，信息和实现电磁能转换的线材产品。电线电缆作为电力传输的主要载体，广泛用于电气装备、照明线路、家用电器等方面，其质量的好坏直接影响到工程质量以及消费者的生命财产安全，主要包括用于电力系统的架空裸电线、电力电缆等，用于信息传输系统的市话电缆、电视电缆、电子电缆、光纤电缆等，以及用于机械仪表系统的数据电缆、仪器仪表线缆等。

阻燃电缆是指在规定试验条件下，试样被燃烧，在撤去试验火源后，火焰的蔓延尽在限定范围内，残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的电缆。该电缆能够把燃烧限制在局部范围内，使火焰不发生蔓延，可保护其他设备，避免造成更大的损失。随着科技水平的不断提高，阻燃问题已由过去的卤素阻燃化，进一步发展到低卤、无卤的阻燃化。现如今在车站、地铁、机场、医院、大型图书馆、体育馆、别墅、家庭住宅、宾馆、医院、办公大楼、学校、商场等人员密集场所，都对电缆的无卤、低烟、阻燃要求和安全环保要求较高。

目前市场中应用比较多的阻燃电缆分为含卤系列和无卤系统，而阻燃的等级按照试样非金属材料的体积主要分为A、B、C、D四类。其中，含卤系列阻燃电线电缆主要依靠含卤阻燃剂热分解形成的HCL达到阻燃目的，因此要提高阻燃等级，要增加电缆绝缘、护套中的卤素剂量，使得电缆燃烧时释放出的烟气量和毒性急剧增加，故此类阻燃电缆都存在高发烟、高毒性的弊端。当火灾发生时，会释放出浓重的黑烟和氯化氢(HCL)气体，被困人员因看不到疏散路径，吸入有毒气体而窒息，形成二次灾害；另外，此类阻燃电缆只能达到C类阻燃级别，燃烧性能只能达到B₃级，已经难以在现今的阻燃电缆中立足。

无卤系列的阻燃电线电缆的阻燃剂不含卤族元素，目前的无卤阻燃剂主要是氢氧化镁或氢氧化铝。这类材料主要是以聚乙烯为基体,将EVA-----由乙烯(E)及乙烯基醋酸盐(VA)活化了的大量氢氧化镁或氢氧化铝捏合在聚乙烯基体中，阻燃机理如下：一是氢氧化物被燃烧时发生分解反应，该反应是吸热反应，吸收周围空气中的大量热量，降低了燃烧电线电缆表面的温度；二是生成的水分子，也吸收了电线电缆表面的大量热量；三是产生的金属氧化物结壳，阻止了氧气与有机物的再一次接触。所以低烟无卤阻燃聚烯烃是采用吸热和金属氧化物隔氧的方法来阻燃的。此类阻燃电缆虽然能达到A类阻燃级别，但由于电缆的可燃物较多且燃烧无法收到抑制，在产烟量较小的情况下，是电缆热释放速率和热释放总量值高。所以无卤系列的阻燃电缆的燃烧性能不能达到新版《民用建筑电气设计规范》中的规定：超高层建筑应选择燃烧性能B₁级及以上、产烟毒性为t₀级、燃烧滴落物/微粒等级为d₀级的电线和电缆；一类高层建筑及人员密集的公共场所应选择燃烧性能B₁级、产烟毒性为t₁级、燃烧滴落物/微粒等级为d₁级的要电线电缆。现今的一些电缆达到《民用建筑电气设计规范》中的规定的比例较低，在电缆制造完毕之后的性能检测过程中，往往会检测出一大批不符合涉及规范的电缆，为人们的日常生活带来了安全隐患。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提出一种高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，使得制造出来的电缆克服了含卤系列阻燃电线电缆的高发烟、高毒性的弊端，也解决了无卤系列阻燃电线电缆不能达到新版《民用建筑电气设计规范》的规定，可使得电缆的阻燃性达到A级，燃烧性能达到B₁级，烟气毒性达到t₀级，燃烧滴落物/微粒等级达到d₀级，腐蚀性能等级也可达到a₁级。

为了达到上述的目的，本发明所采用的技术方案是：

一种高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，该方法包括以下步骤：(1)、导体或导体绞合；(2)、挤包绝缘；(3)、辐照交联；(4)、成缆；(5)、挤包隔氧层；(6)、装铠；(7)、绕包；(8)、挤包外护套；(9)；

所述导体绞合是指采用高导电率的电工用铜在绞线机上绞制成非紧压圆形或紧压圆形或成型导体；

所述挤包绝缘是指双层绝缘挤出工艺，包括内层绝缘和外层绝缘，内层绝缘和外层绝缘采用双层挤出机组使用半挤管式模具将内层绝缘和外层绝缘同时挤包在导体线芯上，所述外层绝缘的外表面圆整、光滑且断面无气孔；所述内层绝缘采用辐照交联聚乙烯材料，所述外层绝缘采用辐照交联聚烯烃材料，所述挤包绝缘层的厚度为0.7-2.8mm，所述内层绝缘层的厚度为0.2-0.8mm，所述外层绝缘层的厚度为0.5-2.0mm；

所述成缆是指将多根辐照交联后的绝缘线芯按照预先制定的方向、节距进行绞合，并在线芯间隙加以阻燃高温填充绳，所述阻燃高温填充绳的氧指数OI≥35％，熔点≥260℃，在线芯外重叠绕包网状的高阻燃玻璃纤维包带使多根绝缘线芯成为一个圆整紧密的线芯整体；

所述挤包隔氧层是指在挤塑机上挤出低烟无卤阻燃聚烯烃材料挤包在缆芯上，所述低烟无卤阻燃聚烯烃材料的氧指数OI≥40％；

所述绕包是指在装铠外绕包1-2层高阻燃玻璃纤维包带；

所述挤包外护套是指在挤塑机上挤出低烟无卤阻燃聚烯烃材料，且该的低烟无卤阻燃聚烯烃材料的氧指数OI≥36％。

进一步的是，所述导体或导体绞合步骤前还包括选料和拉丝；所述拉丝是采用电工圆铜杆经过专用拉丝设备的多个拉丝模具拉制成各种规格的圆形铜单丝；通过专用的拉丝设备中的多个拉丝模具，可实现对多钟规格的圆形铜单丝进行拉丝，该高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法并不对圆形铜单丝的规格进行限制。

进一步的是，所述导体是指将拉丝步骤形成的圆形铜单丝直接作为产品的导体，所述导体绞合是指将多根圆形铜单丝按照预先制定的根数、规格、绞向和节距在导体绞制设备上进行绞合形成紧压成圆形或非紧压圆形或成型导体，最外层的绞合方向为左向，所述导体绞制设备为叉绞机、框绞机或绞线机；根据具体情况，根据预先设计的缆芯的结构，可直接由圆形铜单丝构成，也可将多根圆形铜单丝绞合而成。

进一步的是，所述内层绝缘的挤出机组加工温度为140℃～190℃，外层绝缘的挤出机组加工温度为90℃～170℃；采用不同的加工温度，使得内层绝缘和外层绝缘均能达到所预期的高质量，从而有助于达到电缆产品良好的性能要求；所述内层绝缘层采用辐射交联聚乙烯材料，保证了电缆的电性能，外层绝缘层采用辐射交联聚烯烃材料，不仅能保证电缆绝缘线芯通过单根阻燃试验，也能保证电缆的燃烧性能满足滴落物/微粒等级达到d₀级，即1200s内无燃烧性能和耐高温性能，采用共挤包覆双层绝缘层，可以弥补不同材料之间的弱点，使得制成的电缆可同时具有很高的电性能、绝缘性和阻燃性。。

进一步的是，所述辐照交联是指将挤包绝缘后形成的绝缘线芯通过高能电子束射线照射使绝缘材料的分子结构由线性分子结构变成网状分子结构而达到交联的目的，所述辐射交联是指在高频高压电子加速器辐射交联生产线上，采用13Mrad的辐射总剂量进行辐照交联；在分子结构经过辐射交联变成网状分子结构时，不仅可提高电缆的耐高温强度，也提高了电缆的刚性性能，也提高了耐应力开裂性能。

进一步的是，所述成缆是指将三根经过辐照交联形成的线芯绞合成一体，所述成缆节距为30-55倍，所述阻燃高温填充绳的直径为φ2-12mm，所述高阻燃玻璃纤维包带的宽度为30-80mm；在进行成缆时，在线芯外的高阻燃玻璃纤维包带和线芯间隙中的阻燃高温填充绳均提高了电缆的电性能、阻燃强度和耐高温能力，同时也使得三根经过辐射交联形成的线芯更加稳定紧密地固定在一起，保证了电缆的稳定性和强度。

进一步的是，所述挤包隔氧层是指在挤出机组上采用半挤管模具，用压缩比为1.2:1的螺杆将氧指数OI≥40％的低烟无卤阻燃聚烯烃材料；采用氧指数OI≥40％的低烟无卤阻燃聚烯烃材料挤包在线芯上，大大加强了隔氧的效果，提高了电缆抑制火焰蔓延能力，使得产品能达到成束电缆阻燃A类水平，同时采用压缩比为1.2:1的螺杆在挤出机组上进行挤包隔氧层，大大减小了挤出过程中的剪切力，使得挤出过程更加安全高效，同时也使得电缆的结构更加紧密，外径更加圆整，进一步提升了该隔氧层的性能，保证了电缆各个位置的隔氧作用。

进一步的是，所述装铠是指采用金属带双层绕包或金属丝单层螺旋缠绕装铠在隔氧层外；所述金属带采用厚度为0.2～0.8mm的钢带双层间隙绕包装铠；所述金属丝采用直径为0.8-4mm的钢丝或者铝丝单层螺旋缠绕装铠；采用金属带或金属丝来完成装铠步骤，不仅可以用来保护电缆，以防砸、压、挤破电缆外皮后损伤线芯，增强了抗拉强度、抗压强度，延长了电缆的使用寿命，也可通过屏蔽作用保护电缆抗干扰性能，具有较好的磁屏蔽效果。

进一步的是，所述挤包外护套是指在挤出机组上用挤压或半挤管式模具，用压缩比为1.2:1的螺杆将氧指数OI≥36％的低烟无卤阻燃聚烯烃材料挤包在绕包层外形成外护套，挤包外护套的加工温度为90℃～170℃；所述挤包外护套采用氧指数OI≥36％的低烟无卤阻燃聚烯烃材料，并且控制挤出的工作温度，进一步提高了电缆的隔氧效果，大大提高了电缆抑制火焰蔓延的能力，保证了其电缆的阻燃性。

进一步的是，所述挤包外护套步骤后还包括产品性能检测和成品包装入库。

本发明的有益效果是：

(1)本发明制造的电缆具有较强的阻燃性能，整体达到了阻燃性能A级水平，通过双层绝缘层加上氧指数OI≥35％的阻燃高温填充绳、氧指数OI≥40％的低烟无卤阻燃聚烯烃隔氧层材料和氧指数OI≥36％的低烟无卤阻燃聚烯烃外护套材料，使得通过该发明制造而成的电缆实现了多层阻燃的功能，在燃烧状态下由外而内达到了多层阻燃的目的，降低燃烧时温度的传递，阻隔氧气的传播，具有较强的阻燃性能，大大提高了电缆抑制火焰蔓延的能力；

(2)本发明制造的电缆具有较强的耐热耐高温性能，采用辐射交联聚烯烃的外层绝缘、绝缘层的辐照交联、高阻燃玻璃纤维包带、阻燃高温填充绳、采用低烟无卤阻燃聚烯烃材料的隔氧层和采用低烟无卤阻燃聚烯烃材料的外护套，达到了多层耐热耐高温的结构，大大保证了电缆的耐高温耐热性能，避免线芯受到高温高热的影响，对于线芯起到了较好的隔热隔温效果，减少了对线芯性能的影响，延长了电缆的使用寿命；

(3)本发明制造的电缆中的材料均为绿色环保的材料，均为低烟、高阻燃，不含石棉和卤素等有害材料，符合ROHS的标准，满足绿色环保阻燃电线电缆的要求，所制造的电缆采用辐照交联聚乙烯的内层绝缘、采用辐照交联聚烯烃的外层绝缘、高阻燃玻璃纤维包带、阻燃高温填充绳、采用低烟无卤阻燃聚烯烃材料的隔氧层和采用低烟无卤阻燃聚烯烃材料的外护套层都使得该电缆在燃烧后不存在高发烟、高毒性的弊端，避免释放出黑烟或HCL等气体，减少烟气毒气的排放量，减少燃烧热量的释放，不仅减少了对环境的污染，也保证了该电缆的燃烧性能，使得电缆的燃烧性能达到B1级水平；

(4)本发明制造的电缆结构稳定，具有较好的力学、机械强度；电缆的绝缘层经过辐照交联之后，提高了电缆的刚性性能和耐应力开裂性能；在成缆时，在各个线芯之间加以阻燃高温填充绳，并且在线芯外重叠绕包网状的高阻燃玻璃纤维包带，提高了各个线芯之间的稳定性，让各个线芯紧密贴合在一起形成一个整体，提高了电缆的抗拉抗弯强度；在隔氧层外采用金属带或者金属丝进行装铠，增强了电缆的抗拉、抗压强度等机械强度，同时在装铠层之外再次进行绕包，不对装铠层起到了保护的作用，延长了装铠层的机械保护性能；外保护套也进一步增强了电缆的机械强度；

(5)本发明在制造电缆时，挤包绝缘步骤采用的一次性挤出工艺，紧密挤包在导体表面，内层绝缘采用辐射交联聚乙烯材料，保证电缆的电性能，使得电缆在20℃能保证绝缘电阻标准规定的3670MΩ·km，同时外层绝缘采用辐射交联聚烯烃材料，不仅能保证电缆绝缘线芯通过单根阻燃试验，也能保证电缆的燃烧性能满足燃烧滴落物/微粒等级达到d₀级，即1200s内无燃烧滴落物/微粒；同时保证外层绝缘的外表面圆整、光滑且保证其断面无气孔，提高绝缘层的质量，保证各接触处的连接紧密性，不仅进一步提高了挤包绝缘层的绝缘性能，使得绝缘层各处的绝缘、阻燃、耐火性能十分均匀，保证了电缆的质量和其电性能，也使得各个线芯之间的接触、缆芯与阻燃高温填充绳的接触更加紧密，提高了整个电缆的紧密稳定性；

(6)本发明所制造的电缆能够满足《民用建筑电气设计规范》中的规定：超高层建筑应选择燃烧性能B₁级及以上、产烟毒性为t₀级、燃烧滴落物/微粒等级为d₀级的电线和电缆；一类高层建筑及人员密集的公共场所应选择燃烧性能B₁级、产烟毒性为t₁级、燃烧滴落物/微粒等级为d₁级的要电线电缆的要求。

附图说明

图1是实施例1和实施例3中制造电缆的工艺流程图；

图2是实施例2中制造电缆的工艺流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步阐述。

实施例1

在实施例1中，一种高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，该方法包括以下步骤：(1)、选料；(2)、拉丝；(3)、导体绞合；(4)、挤包绝缘；(5)、辐照交联；(6)、成缆；(7)、挤包隔氧层；(8)、装铠；(9)、绕包；(10)、挤包外护套；(11)、产品性能检测；(12)、成品包装入库。

所述拉丝是采用电工圆铜杆经过专用拉丝设备的多个拉丝模具拉制成各种规格的圆形铜单丝。

所述导体绞合是指将多根圆形铜单丝按照预先制定的根数、规格、绞向和节距在导体绞制设备上进行绞合形成紧压成圆形或非紧压圆形或成型导体，最外层的绞合方向为左向，所述导体绞制设备为叉绞机、框绞机或绞线机；在制造电缆时，根据选择的电缆的型号、规格和根数等，选择具体的导体绞制设备进行导体绞合。

所述挤包绝缘是指双层绝缘挤出工艺，包括内层绝缘和外层绝缘，内层绝缘和外层绝缘采用双层挤出机组使用半挤管式模具将内层绝缘和外层绝缘同时挤包在导体线芯上，所述外层绝缘的外表面圆整、光滑且断面无气孔；所述内层绝缘采用辐照交联聚乙烯材料，所述外层绝缘采用辐照交联聚烯烃材料，所述挤包绝缘层的厚度为1.4mm，所述内层绝缘层的厚度为0.5mm，所述外层绝缘层的厚度为0.9mm；所述内层绝缘的挤出机组加工温度为140℃～190℃，外层绝缘的挤出机组加工温度为90℃～170℃；挤出线速度为10-20m/min，通过此生产工艺制得的电缆能满足电缆在20℃时绝缘电阻满足标准规定的3670MΩ·km，燃烧性能满足燃烧滴落物/微粒等级达到d0级，即1200s内无燃烧滴落物/微粒。

所述辐照交联是指将挤包绝缘后形成的绝缘线芯通过高能电子束射线照射使绝缘材料的分子结构由线性分子结构变成网状分子结构而达到交联的目的，所述辐射交联是指在高频高压电子加速器辐射交联生产线上，采用13Mrad的辐射总剂量进行辐照交联。

所述成缆是指将三根辐照交联后的绝缘线芯按照预先制定的方向、节距进行绞合，所述成缆节距为40-45倍，并在线芯间隙加以直径为φ8-10mm的阻燃高温填充绳，所述阻燃高温填充绳的氧指数OI≥35％，熔点≥260℃，保证缆芯之间的紧密性，且提高了电缆的阻燃耐高温性能，在线芯外重叠绕包网状的高阻燃玻璃纤维包带使多根绝缘线芯成为一个圆整紧密的线芯整体，所述高阻燃玻璃纤维包带的宽度为40-60mm。

所述挤包隔氧层是指在挤出机组上采用半挤管模具，用压缩比为1.2:1的螺杆将氧指数OI≥40％的低烟无卤阻燃聚烯烃材料挤包在缆芯上。采用这种方式能起到隔氧作用，大大提高电缆抑制火焰蔓延能力，能达到成束电缆阻燃A类水平。

所述装铠是指采用金属带双层绕包或金属丝单层螺旋缠绕装铠在隔氧层外，以提高电缆的机械防护能力；所述金属带采用厚度为0.5～0.8mm的钢带双层绕包装铠，所述金属丝采用直径为2-4mm的钢丝或者铝丝单层螺旋缠绕装铠。

所述绕包是指在装铠层外绕包1～2层的阻燃玻璃纤维包带，不仅能保证电缆的阻燃性能、烟密度试验性能，同时也能缓冲装铠层对外护套造成的机械应力，避免外护套出现应力开裂的现象。

所述挤包外护套是指在挤出机组上用挤压或半挤管式模具，用压缩比为1.2:1的螺杆将氧指数OI≥36％的低烟无卤阻燃聚烯烃材料挤包在绕包层外形成外护套，挤包外护套的加工温度为90℃～170℃。

产品性能检测除了常规的电气性能、机械物理性能、阻燃性能外主要是燃烧性能的考核。

在对实施例1中的电缆进行燃烧试验时，测得该电缆在燃烧时其火焰蔓延FS≈1.1m；热释放速率峰值HRR峰值＝23kW；受火1200s内的热释放总量THR₁₂₀₀≈11.2MJ；燃烧增长速率指数FIGRA≈122W/s；产烟速率峰值SPR峰值为0.20m²/s左右；受火1200s内的产烟总量TSP₁₂₀₀约等于39m²,因此该电缆的燃烧性能达到了B₁级。

该电缆中的非金属材料为7L/m，在燃烧试验中供火40分钟，电缆燃烧停止后，擦干试样，测得最大炭化范围为2.2m，低于喷灯底部2.5m，因此该电缆的阻燃性能达到A级。

在燃烧试验中，检测到燃烧所产生的烟浓度≈14.5mg/L，即该电缆的产烟毒性危险分级能达到准安全级(ZA2)，因此该电缆的烟气毒性达到t₀级。

在金属燃烧试验时发现，该电缆在燃烧了第1350s时才出现燃烧滴落物/微粒跌落，所以该电缆在燃烧1200s内不出现燃烧滴落物/微粒跌落，因此该电缆燃烧滴落物/微粒等级达到d₀级。

在对该电缆进行腐蚀性等级检测时，其电导率≈2.1μs/mm，其PH值约等于5，所以可以得出其腐蚀性等级达到了a₁级。

实施例2

在实施例2中，制造电缆的方法步骤如下：(1)、选料；(2)、拉丝；(3)、导体；(4)、挤包绝缘；(5)、辐照交联；(6)、成缆；(7)、挤包隔氧层；(8)、装铠；(9)、绕包；(10)、挤包外护套；(11)产品性能检测；(12)成品包装入库，将实施例1中的导体绞合步骤改为导体步骤，所述导体步骤是指将拉丝步骤形成的圆形铜单丝直接作为产品的导体，将挤包绝缘层总厚度改变为0.7mm，将内层绝缘的厚度改为0.2mm，将外层绝缘的厚度改为0.5mm，将绝缘层的挤出线速度改为80-100m/min，将阻燃高温填充绳的直径改为φ2-4mm，将成缆步骤的绞合节距改为30-35倍，将阻燃玻璃纤维包带的厚度改为30-40mm，装铠过程中的金属带厚度改为0.2mm或者金属带直径改为0.8-1.25mm。

通过实施例2所制造的电缆，满足《民用建筑电气设计规范》中的规定：超高层建筑应选择燃烧性能B₁级及以上、产烟毒性为t₀级、燃烧滴落物/微粒等级为d₀级的电线和电缆；一类高层建筑及人员密集的公共场所应选择燃烧性能B₁级、产烟毒性为t₁级、燃烧滴落物/微粒等级为d₁级的要电线电缆的要求。

在对实施例2中的电缆进行燃烧试验时，测得该电缆在燃烧时其火焰蔓延FS≈1.31m；热释放速率峰值HRR峰值≈26.5kW；受火1200s内的热释放总量THR₁₂₀₀≈13.1MJ；燃烧增长速率指数FIGRA≈132W/s；产烟速率峰值SPR峰值为0.23m²/s；受火1200s内的产烟总量TSP₁₂₀₀≈45m²,因此该电缆的燃烧性能达到了B₁级。

该电缆中的非金属材料为7L/m时，在燃烧试验中供火40分钟，电缆燃烧停止后，擦干试样，测得最大炭化范围大约为2.3m，低于喷灯底部2.5m，因此该电缆的阻燃性能达到A级。

在燃烧试验中，检测到燃烧所产生的烟浓度约为13.1mg/L，大于12.4mg/L，即该电缆的产烟毒性危险分级能达到准安全级(ZA2)，因此该电缆的烟气毒性达到t₀级。

在金属燃烧试验时发现，该电缆在燃烧1319s时出现燃烧滴落物/微粒跌落，所以该电缆在燃烧1200内无燃烧滴落物/微粒跌落，因此该电缆燃烧滴落物/微粒等级达到d₀级。

在对该电缆进行腐蚀性等级检测时，测得其电导率约为2.2μs/mm，PH值约为5.5，得出其电导率≤2.5μs/mm，PH值≥4.3，所以腐蚀性等级达到a₁级。

实施例3

在实施例3中，将实施例1中的挤包绝缘层总厚度改变为2.8mm，将内层绝缘的厚度改为0.8mm，将外层绝缘的厚度改为2mm，将绝缘层的挤出线速度改为5-7m/min，将阻燃玻璃纤维包带的厚度改为60-80mm，将成缆步骤的绞合节距改为50-55倍，装铠过程中的金属带厚度改为0.8mm或者金属带直径改为3.15mm。

通过实施例3所制造的电缆，也满足《民用建筑电气设计规范》中的规定：超高层建筑应选择燃烧性能B₁级及以上、产烟毒性为t₀级、燃烧滴落物/微粒等级为d₀级的电线和电缆；一类高层建筑及人员密集的公共场所应选择燃烧性能B₁级、产烟毒性为t₁级、燃烧滴落物/微粒等级为d₁级的要电线电缆的要求。

在对实施例3中的电缆进行燃烧试验时，测得该电缆在燃烧时其火焰蔓延FS约为1.05m；热释放速率峰值HRR峰值≈22.5kW；受火1200s内的热释放总量THR₁₂₀₀约为11.2MJ；燃烧增长速率指数FIGRA约等于131W/s；产烟速率峰值SPR峰值≈0.19m²/s；受火1200s内的产烟总量TSP₁₂₀₀≈41m²,因此该电缆的燃烧性能达到了B₁级。

该电缆中的非金属材料为7L/m，在燃烧试验中供火40分钟，电缆燃烧停止后，擦干试样，测得最大炭化范围约为1.9m，低于喷灯底部2.5m，因此该电缆的阻燃性能达到A级。

在燃烧试验中，检测到燃烧所产生的烟浓度约为16.6mg/L，即该电缆的产烟毒性危险分级能达到准安全级(ZA2)，因此该电缆的烟气毒性达到t₀级。

在金属燃烧试验时发现，该电缆在燃烧1420s时才出现燃烧滴落物/微粒跌落，因此该电缆在燃烧1200s内无燃烧滴落物/微粒跌落，因此该电缆燃烧滴落物/微粒等级达到d₀级。

在对该电缆进行腐蚀性等级检测时，测得其电导率约为2.06μs/mm，PH值约为5.8，所以腐蚀性等级达到a₁级。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：(1)、导体或导体绞合；(2)、挤包绝缘；(3)、辐照交联；(4)、成缆；(5)、挤包隔氧层；(6)、装铠；(7)、绕包；(8)、挤包外护套；(9)；

所述导体绞合是指采用高导电率的电工用铜拉丝后在绞线机上绞制成非紧压圆形或紧压圆形或成型导体；

所述绕包是指在装铠外绕包1-2层高阻燃玻璃纤维包带；

所述挤包外护套是指在挤塑机上挤出低烟无卤阻燃聚烯烃材料，且该低烟无卤阻燃聚烯烃材料的氧指数OI≥36％。

2.根据权利要求1所述的高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，其特征在于：所述导体或导体绞合步骤前还包括选料和拉丝；所述拉丝是采用电工圆铜杆经过专用拉丝设备的多个拉丝模具拉制成各种规格的圆形铜单丝。

3.根据权利要求1所述的高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，其特征在于：所述导体是指将拉丝步骤形成的圆形铜单丝直接作为产品的导体，所述导体绞合是指将多根圆形铜单丝按照预先制定的根数、规则、绞向和节距在导体绞制设备上进行绞合形成紧压成圆形或非紧压圆形或成型导体，最外层的绞合方向为左向。

4.根据权利要求1所述的高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，其特征在于：所述内层绝缘的挤出机组加工温度为140℃～190℃，外层绝缘的挤出机组加工温度为90℃～170℃。

5.根据权利要求1所述的高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，其特征在于：所述辐照交联是指将挤包绝缘后形成的绝缘线芯通过高能电子束射线照射使绝缘材料的分子结构由线性分子结构变成网状分子结构而达到交联的目的，所述辐射交联是指在高频高压电子加速器辐射交联生产线上，采用8-13Mrad的辐射总剂量进行辐照交联。

6.根据权利要求1所述的高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，其特征在于：所述成缆是指将三根经过辐照交联形成的线芯绞合成一体，所述成缆节距为30-55倍，所述阻燃高温填充绳的直径为φ2-12mm，所述高阻燃玻璃纤维包带的宽度为30-80mm。

7.根据权利要求1所述的高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，其特征在于：所述挤包隔氧层是指在挤出机组上采用半挤管模具，用压缩比为1.2:1的螺杆将氧指数OI≥40％的低烟无卤阻燃聚烯烃材料。

8.根据权利要求1所述的高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法：其特征在于：所述装铠是指采用金属带双层绕包或金属丝单层螺旋缠绕装铠在隔氧层外；所述金属带采用厚度为0.2～0.8mm的钢带双层绕包装铠，所述金属丝采用直径为0.8-4mm的钢丝或者铝丝单层螺旋缠绕装铠。

9.根据权利要求1所述的高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，其特征在于：所述挤包外护套是指在挤出机组上用挤压或半挤管式模具，用压缩比为1.2:1的螺杆将氧指数OI≥36％的低烟无卤阻燃聚烯烃材料挤包在绕包层外形成外护套，挤包外护套的加工温度为90℃～170℃。

10.根据权利要求1所述的高阻燃低释放绿色环保电缆的制造方法，其特征在于：所述挤包外护套步骤后还包括产品性能检测和成品包装入库。